числить процентное содержание А1203 в руде, если из навески руды в 0,2430 г получили осадок фосфатов алюминия, титана и циркония общим весом 0,2512 г, и прн дальнейшем анализе руды в ней было найдено 2,40% Tt и 0,050% Zr.

Выражение результатов анализа в виде содержания окислов

Результаты анализа кислородсодержащих минералов выражают в виде содержания окислов элементов.

Особых пересчетов результата анализа на окислы обычно не приходится делать, так как многие элементы по ходу анализа взвешивают именно в виде окислов. Так, кальций обычно взвешивают в виде СаО, алюминий— А1203, кремний — Si02 и т. д. Если же элемент взвешивают в виде какого-либо другого соединения, анализ пересчитывают на содержание окисла. Например, фосфор обычно взвешивают в виде Mg2P207 н затем делают пересчет на Р2О5. При этом, как видим, прямого определения кислорода не производят; определяют только остальные элементы. Например, при анализе фосфорита Саз(Р04)2 определяют только кальций и фосфор, и результат анализа выражают в виде суммы окислов этих элементов (СаО и Р2О5). При этом все содержание кислорода распределяется между этими элементами [ЗСаО + P2Os = Са3(Р04)2] и, следовательно, общая сумма результата анализа должна быть равна (или близка) 100%.*

Затруднения возникают в тех случаях, когда анализируют минерал, содержащий также и соли бескислородных кислот, как, например, апатит Ca3(P04)2-CaFCL В этом минерале только часть кальция связана с кислородом [Са3(Р04)2 = ЗСаО + Р205], остальная же часть связана с хлором и фтором (CaFCl). В этом случае поступают следующим образом. Весь кальций также выражают в виде окисла СаО и результат анализа представляют в виде процентного содержания СаО, Р2О5, F- и СК Но при этом сумма анализа будет больше 100%, так как в нее входит лишний кислород в количестве, эквивалентном фтору и хлору; поэтому из общей суммы анализа вычитают избыточное количество кислорода.

40

.41

Поясним это следующим расчетом. Пусть анализируемый апатит не содержит примесей и его состав соответствует формуле Ca3(P04)2-CaFCl. Представим эту формулу в виде 3CaO-P205-CaFCl. Если при расчете анализа все содержание кальция (т. е. все 4 атома Са2+ в каждой молекуле) выразить целиком в виде СаО, то при суммировании всех составных частей анализа будет взято кислорода -больше, чем это следует по формуле, и в сумме будет больше 100%:

100 = 35,08%

Рр2о5 =

Саэ(Р04)2- CaFCl

Р205

Са3(Р04)2- CaFCi

F

Са3(Р04)2- CaFCI

С1

100 = 4,70%

PCI- =

Ca3(P04)2 • CaFCl

4СаО

? 100 = 8,76%

Всего 103,96%

Это избыточное количество кислорода (за счет фтора И хлора) следует вычесть. Рассчитаем это количество. Количество кислорода, эквивалентное фтору (%):

*i = 4,70.-^- = 1,98

количество кислорода, эквивалентное хлору (%): ^ = 8,76.^ = 1,98

Всего 3,96%

Таким образом результат анализа равен 103,96— »—3,96= 100,0%.

Вышеприведенные расчеты сделаны из предположения, что в сумме получается ровно 100%. Однако необходимо иметь в виду, что при суммировании результатов анализа сложных минералов и- горных пород редко в сумме получают 100%. Обычно сумма анализа несколько больше, а иногда меньше 100%. Отклонения от 100% не должны быть значительными даже при определении большого количества компонентов. Например, при анализе минерала определяют до 20 компонентов:

Si02, AlzOj, Fe203, FeO, Ti02, Zr02, MnO, MgO, CaO, Na20, K20, P205, SOa, H20, C02, C>, F- и др.; при этом считают допустимым, если сумма лежит в пределах 99,50—100,75%. Анализ, который в сумме'дает содержание меньше 100%, менее надежен, чем анализ с суммой больше 100%, так как в первом случае можно предположить, что определение содержания какого-либо компонента вовсе упущено.

ЗАДАЧИ

108. Написать формулы приведенных ниже минералов, которые выражают их состав, в виде окислов:

1) альбит NaAlSi308,'

2) берилл Be3Al2(Si03)6,'

3) бирюза СиА16(0Н)8(Р04)4-5Н20;

4) датолит HCaBSiOe;

5) менделеевит Ca2(Ti, U)2(Nb, Та)20ц,*

6) рибекит Na2Fe2" Fe" Si8022(OH)2.

109. При анализе навески фосфорита, равной

0,2140 г, получено:

СаО 0,1161 г

Mg2P207 0,1536 г

Вычислить и суммировать результат анализа, представив его в виде процентного содержания окислов.

ПО. Из навески образца глииы в 0,9012 г при анализе получено 0,5850 г Si02, 0,2459 г полуторных окис лов (А1203 и Fe203), 0,0380 г СаО, 0,0290 г Mg2P207, 0,0052 г гигроскопической влаги и п. п. п. составили 0,0215 г.

Вычислить и суммировать результат анализа глины, представив его в виде процентного содержания соответствующих окислов.

111. При анализе апатита в навеске его 0,7810 г было найдено 0,4328 г СаО, 0,2740 г Р205, 0,0684 г С1" и 0,0366 г F-.

I. Вычислить и суммировать процентный состав апатита, выразив содержание кальция и фосфора в виде

их окислов.

* См. сноску ** на стр. 36.

II. Каков минералогический состав апатита, т. е.

каково содержание в нем в процентах Са3(Р04)2, СаС12

и CaF2?

42

43

33,00 54,05

4,95 '10,51

F" .

н2о.

112. При анализе топаза [A1(>F, OH